Портфоліо компаній Ілона Маска, мабуть, – найзахопливіше на планеті.
Чого тільки вартує SpaceX з її місіями на Марс чи Tesla – з надшвидкими високотехнологічними електромобілями.
Концепція Hyperloop, за словами самого Маска, може революціонізувати громадський транспорт. І навіть The Boring Company (в перекладі з англійської “нудна компанія”) доволі цікава – там розробляють нові методи будівництва тунелів.
Але яка з них змінить світ найбільше? На думку Джастіна Роулатта – Головного кореспондента ВВС з питань довкілля, це буде виробництво акумуляторних батарей.
Звучить блискуче. Хіба ні?
Компактні, легкі літієві батареї, які дозволяють транслювати фільми на тонких телефонах, скоро стануть базовою частиною життя.
Не менш перспективним з точки зору технологій є сегмент електромобілів. Купівельний інтерес до них постійно зростає.
Є, звичайно, й стримувальні фактори: ціна, модель, заряд акумулятора.
І все-таки ринок, схоже, вважає, що за ними майбутнє. Просто подивіться на ціну акцій Tesla.
Минулого тижня вона ненадовго випередила Toyota, ставши найдорожчою автомобільною компанією у світі, хоча японський гігант минулого року продав у 30 разів більше автомобілів.
Та й сам Ілон Маск дражнить інвесторів і конкурентів обіцянкою провести так званий “День батарей” і представити революційні розробки у сфері виробництва акумуляторів.
Гігантські батареї
Однак інноваційні акумулятори розраховані не лише на ринок електрокарів.
Світова енергетика поступово відмовляється від вугілля.
А гігантські батареї, підключені до наших електричних мереж, стануть вагомим чинником змін у сфері відновлюваної енергетики.
“Ми входимо у фазу майже експоненціального зростання”, – говорить професор Пол Ширінг, експерт в галузі акумуляторних технологій в Університетському коледжі Лондона.
Він очікує, що тільки завдяки електромобілям попит на акумулятори в Європі зросте у 10 разів.
Але цей споживацький бум можливий лише за умови, що батареї будуть дешевими, довговічними та ефективними.
Батарея “на мільйон миль”
Нещодавно китайський виробник акумуляторів Contemporary Amperex Technology (CATL), що співпрацює з більшістю великих автовиробників, серед яких є і Tesla, заявив про випуск першої у світі батареї на мільйон миль пробігу.
CATL каже, що його нова батарея здатна живити транспортний засіб понад мільйон миль (або 1,9 млн км) протягом 16 років експлуатації.
Більшість автомобільних акумуляторів дають гарантію на дистанцію від 60 тис. до 150 тис. миль впродовж трьох-восьми років.
Це величезне збільшення часу автономної роботи, при цьому нова батарея коштуватиме лише на 10% дорожче, каже керівник CATL Цзен Юйцюнь.
Акумулятор, який не треба міняти, – це, безумовно, хороша новина для індустрії електромобілів.
Але питання довговічності батарей не менш важливе для так званого “стаціонарного” живлення.
Такий акумулятор можна під’єднати до вітряних турбін або сонячних батарей, і відновлювана енергія стане доступною, навіть коли сонце не світить і немає вітру.
Не за горами часи, коли вам, можливо, захочеться мати стаціонарний акумулятор вдома, щоб зберігати дешеву електроенергію в непікові години або накопичувати енергію від сонячних панелей.
Дешевший варіант
Ще один бар’єр, який доведеться подолати, – це ціна.
Найважливіше завдання для виробників електромобілів – отримати акумулятор вартістю менше ніж 100 доларів США за кіловат-годину.
“Тоді електрокари коштуватимуть менше за авто внутрішнього згоряння”, – говорить Сет Вайнтрауб, американський журналіст, який працює в галузі акумуляторних технологій.
Щойно це станеться, двигун внутрішнього згоряння “помре”, каже він, порівнюючи цей процес з тим, як цифрове зображення “вбило” плівковий фотоапарат десять років тому.
Коли ж ми пройдемо критичний ціновий бар’єр?
Сет Вайнтрауб вважає, що це вже сталося. Його джерела повідомляють, що Tesla вже отримує такі батареї, і це стане однією з сенсацій “Дня батарей”, анонсованого Ілоном Маском.
Довжина пробігу
Дешевші акумулятори великої місткості вирішать й інші ключові проблеми, з якими стикаються потенційні клієнти електрокарів.
Це економічно вигідно.
По-перше, це дозволить електромобілю їхати значно довше без підзарядки. Тому незабаром ми зможемо купувати автівки з довжиною пробігу 640-800 км і більше.
По-друге, акумулятори більшої місткості заряджаються швидше. Це дозволить “підживлювати” електромобіль на відстань до 300 миль лише за 10 хвилин.
Це забирає стільки ж часу, як заправлення авто бензином або дизельним паливом.
Нові заводи
Де ж ці нові диво-акумулятори будуть виробляти?
Знову ж таки, чекаємо на заяви від Ілона Маска.
Є інформація, що новий завод з виробництва батарей для електромобілів Tesla Gigafactory побудують у Британії. Кажуть, що Маск вже оглядав ділянку площею 650 акрів недалеко від Бристоля, куди він прилетів приватним гелікоптером.
Він також планує побудувати велику фабрику в США, можливо, в Остіні, штат Техас.
За словами Сета Вайнтрауба, цей буде терафабрика.
Tesla називає свої підприємства гігафабриками. Це тому, що вони виробляють батареї, які можуть зберігати мільярди кВт/г електричної енергії.
Відповідно терафабрики мають виготовляти акумулятори місткістю трильйони кВт/г.
Логіка Маска щодо розширення виробництва залишається незмінною. На його думку, чим більший масштаб, тим легше впроваджувати інноваційні рішення, що знижують витрати.
Сировина
Для виробництва таких батарей потрібна сировина. Де ж її брати?
Китайський партнер Tesla CATL знайшов спосіб виготовляти акумуляторні батареї без кобальту, принаймні, для автомобілів малої дальності.
Кобальт коштує дорого. Його основні запаси розташовані в Демократичній Республіці Конго, де видобуток пов’язаний з дитячою працею.
Але від ключового елементу виробництва батарей – літію – Tesla поки не планує відмовлятися.
Найбільше літієве родовище – Салар-де-Уюні – розташоване у болівійських Андах. Кілька тисяч років тому в цих місцях було озеро, яке поступово висохло, перетворившись на величезну рівнину, вкриту шаром літієвої солі.
Проблема в тому, що сучасний спосіб видобутку літію з цих відкладень – повільний і неефективний.
Найбільший солончак Салар-де-Атакама, де активно видобувають літій, розташований у Чилі.
Отримати його з соляного розчину допомагає пекуче сонце пустелі Атакама – шляхом природних випарів і кристалізації.
Але, попри кліматичні переваги, видобуток може тривати місяцями, а обсяги отриманого літію становлять лише 30%.
Тож до розв’язання проблеми долучився ще один магнат в стилі Ілона Маска – з не менш екзотичним ім’ям.
Тіг Іган інвестує у вивчення так званого фільтра “наночастинок”, який відокремлюватиме літій від інших солей у розчині.
Це дозволить скоротити час видобутку та збільшити обсяги чистого літію до 90%.
Іган каже, що його компанія EnergyX вже веде перемовини з головними гравцями ринку про застосування технології в комерційних масштабах.
Якщо цей спосіб виявиться ефективним, ціна на літій впаде, усуваючи одну з головних перешкод у нарощуванні виробництва батарей.
Заради чого все
Це повертає нас до думки про те, що акумулятори стануть ядром імперії Ілона Маска.
Амбіція Маска – створити автомобіль-iPhone, який докорінно змінить наш досвід водіння і приноситиме величезні прибутки.
Це змусить нас відмовитися від старих дизельних і бензинових автівок.
Але на карту поставлено дещо значно важливіше – боротьба зі зміною клімату.
Поки все впирається у високу собівартість літію. Якщо це питання вирішать, то якісні недорогі акумулятори дозволять швидко перейти на електромобілі та отримувати поновлювану енергію у будь-яку погоду. І це, безсумнівно, стане головним чинником декарбонізації світової економіки.
Спостерігати космічні старти – набагато цікавіше, ніж розглядати сіру акумуляторну коробку з кількома дротами.
Але, якщо ця сіра коробка допоможе нам відмовитись від викопного палива, то весь блиск перемоги отримає саме вона, тому що саме вона зможе змінити світ.
